一种汽车热交换器自动焊接工作站及焊接工艺的制作方法

本发明涉及汽车热交换器焊接设备，具体地说是一种结构简单、自动化程度高、占用空间小、两面同时焊接、焊接效率高、焊接质量好的汽车热交换器自动焊接工作站及焊接工艺。

背景技术：

1、汽车热交换器材料与制造技术发展很快，铝散热器以其在材料轻量化上的明显优势，汽车热交换器主要由芯体和连接部件组成，芯部是由许多细的冷却管和散热片构成，两端的连接部件与芯体焊接在一起，形成一个封闭的水循环系统，在该生产工艺中芯体与连接部件的焊接是关键工序之一， 对各种热交换器的密封效果和使用寿命影响很大，而且连接部件与芯体之间的焊接需要双面焊接，传统的手工焊接方式，一般都是工人将单个焊接部件的上侧焊接在芯体上，依次将所有焊接部件的上侧焊接完成后，还需工人翻转过来对已经焊接的连接部件的另一侧进行再次焊接，这样存在工人劳动强度大、易疲劳、存在安全隐患等问题。而且工件的焊接质量受到工人技术水平的限制，加工质量很难保证，提高散热器生产的自动化程度、提高生产效率及质量是各相关厂家的迫切需求。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构简单、自动化程度高、占用空间小、两面同时焊接、焊接效率高、焊接质量好的汽车热交换器自动焊接工作站及焊接工艺。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于该工作站包括焊接工作台、焊接机器人、智能控制系统、主翻转机构、焊接主支撑架、副翻转机构、焊接副支撑架、焊件承载台，所述的焊接工作台的左右两侧分别与焊接主支撑架连接，焊接主支撑架之间经轴承与焊接副支撑架连接，焊接副支撑架呈h型，焊接主支撑架的一侧安装主翻转机构，主翻转机构的输出端穿过轴承与h型的焊接副支撑架的中部横梁固定连接，h型的焊接副支撑架的两端开口位置分别经轴承与焊件承载台转动连接，焊件承载台侧面的焊接副支撑架上安装副翻转机构，副翻转机构的输出端穿过轴承与焊件承载台固定连接，主翻转机构和副翻转机构为分别带动焊接副支撑架和焊接承载台竖直方向翻转的机构。

4、本发明所述的焊接机器人固定安装在焊接工作台侧面，焊接机器人的焊接机械手移动对焊件承载台上的焊件进行焊接。

5、本发明所述的智能控制系统固定安装在焊接工作台侧面，主翻转机构、副翻转机构和焊接机器人均分别与智能控制系统电性连接，以实现对芯体与连接部件的自动化焊接。

6、本发明所述的h型的焊接副支撑架的中部横梁上固定安装遮光板，遮光板避免了焊接熔融的焊液飞溅。

7、本发明所述的遮光板上设有阻挡弧光传播的阻挡模，避免弧光对另一侧工作的工作人员眼睛产生损害。

8、本发明所述的焊接承载台包括方形框、定位条、卡件底座、连接部件定位卡台、压锁、顶锁，所述的方形框的中部固定连接两个定位条，两个定位条上分别安装卡件底座，卡件底座上对应位置分别安装连接部件定位卡台、压锁和顶锁，连接部件定位卡台上固定连接部件，两个定位条之间安装芯体，芯体和连接部件分别经连接部件定位卡台、压锁、顶锁组装卡紧，将连接部件和芯体对接后并卡紧，避免连接部件和芯体在翻转焊接的过程中脱落，而且由于连接部件和芯体分别定位在方形框和定位条之间，芯体和连接部件的正面和反面焊接部位都裸露，在副翻转机构翻转的过程中实现了芯体和连接部件的正反面焊接。

9、本发明所述的方形框的板面上均布设有多个第一连接孔，定位条上设有与连接孔位置对应的第二连接孔，第二连接孔与第一连接孔经锁紧螺栓连接，锁紧螺栓经锁紧螺母固定，通过定位条设在方形框上的不同位置进而对不同型号大小的汽车热交换器进行定位。

10、本发明所述的第二连接孔之间的定位条上设有第三连接孔，第三连接孔与卡件底座上的第四连接孔经螺栓连接，锁紧螺栓经锁紧螺母固定，通过定位条与卡件底座的可拆卸连接，便于更换卡件底座，进而实现不同连接部件与芯体的定位。

11、本发明所述的卡件底座上设有芯板托座，芯板托座的一端固定在卡件底座上，芯板托座的另一端伸至芯板下方，所述的压锁固定在卡件底座上，压锁的压头端压在芯板的上方边缘，所述的顶锁包括芯板顶锁和连接部件顶锁，所述的芯板顶锁固定在卡件底座上，芯板顶锁的压头端压在芯板侧面，通过压锁、芯板托座和芯板顶锁对芯板进行定位，便于芯板的翻转，连接部件顶锁固定连接部件定位卡台侧面的卡件底座上，连接部件顶锁压头端压在连接部件的端部，将连接部件紧紧压在芯板上。

12、一种汽车热交换器自动焊接工作站及焊接工艺，其特征在于焊接工艺步骤如下：

13、s1. 第一工位安装：将焊接机器人焊接的对应的焊件承载台位置设为第一加工工位，第一加工工位对应的另一个焊件承载台位置设为第二加工工位，首先将芯体和连接部件分别安装在第一加工工位的焊件承载台上；

14、s2.位置调节：通过智能控制系统带动主翻转机构和副翻转机构动作，主翻转机构带动焊接副支撑架翻转，将第一加工工位安装好的芯体和连接部件翻转至焊接机器人一侧位置；

15、s3.第一工位正反面焊接：焊接机器人对第一加工工位的芯体和连接部件进行正面焊接，正面焊接完成后，启动副翻转机构动作，副翻转机构动作将正面焊接好的芯体和连接部件翻转，然后焊接机器人对芯体和连接部件的反面进行焊接；

16、s4.第二工位安装：在步骤s3进行的同时，操作人员在第二加工工位上将下一组代加工的芯体和连接部件安装在第二加工工位的焊件承载台上；

17、s5.调换调节：智能控制系统控制主翻转机构调换第一加工工位、第二加工工位位置；

18、s6.第二工位正反面焊接：重复s3步骤将第二加工工位的芯体和连接部件进行正反面焊接；

19、s7.循环s1至s6的步骤。

20、本发明由于采用上述结构，具有结构简单、自动化程度高、占用空间小、两面同时焊接、焊接效率高、焊接质量好等优点。

技术特征：

1.一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于该工作站包括焊接工作台、焊接机器人、智能控制系统、主翻转机构、焊接主支撑架、副翻转机构、焊接副支撑架、焊件承载台，所述的焊接工作台的左右两侧分别与焊接主支撑架连接，焊接主支撑架之间经轴承与焊接副支撑架连接，焊接副支撑架呈h型，焊接主支撑架的一侧安装主翻转机构，主翻转机构的输出端穿过轴承与h型的焊接副支撑架的中部横梁固定连接，h型的焊接副支撑架的两端开口位置分别经轴承与焊件承载台转动连接，焊件承载台侧面的焊接副支撑架上安装副翻转机构，副翻转机构的输出端穿过轴承与焊件承载台固定连接，主翻转机构和副翻转机构为分别带动焊接副支撑架和焊接承载台竖直方向翻转的机构。

2.根据权利要求1所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的焊接机器人固定安装在焊接工作台侧面，焊接机器人的焊接机械手移动对焊件承载台上的焊件进行焊接。

3.根据权利要求1所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的智能控制系统固定安装在焊接工作台侧面，主翻转机构、副翻转机构和焊接机器人均分别与智能控制系统电性连接，以实现对芯体与连接部件的自动化焊接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的h型的焊接副支撑架的中部横梁上固定安装遮光板，遮光板避免了焊接熔融的焊液飞溅。

5.根据权利要求1所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的遮光板上设有阻挡弧光传播的阻挡模，避免弧光对另一侧工作的工作人员眼睛产生损害。

6.根据权利要求1所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的焊接承载台包括方形框、定位条、卡件底座、连接部件定位卡台、压锁、顶锁，所述的方形框的中部固定连接两个定位条，两个定位条上分别安装卡件底座，卡件底座上对应位置分别安装连接部件定位卡台、压锁和顶锁，连接部件定位卡台上固定连接部件，两个定位条之间安装芯体，芯体和连接部件分别经连接部件定位卡台、压锁、顶锁组装卡紧，将连接部件和芯体对接后并卡紧，避免连接部件和芯体在翻转焊接的过程中脱落，而且由于连接部件和芯体分别定位在方形框和定位条之间，芯体和连接部件的正面和反面焊接部位都裸露，在副翻转机构翻转的过程中实现了芯体和连接部件的正反面焊接。

7.根据权利要求6所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的方形框的板面上均布设有多个第一连接孔，定位条上设有与连接孔位置对应的第二连接孔，第二连接孔与第一连接孔经锁紧螺栓连接，通过定位条设在方形框上的不同位置进而对不同型号大小的汽车热交换器进行定位。

8.根据权利要求7所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的第二连接孔之间的定位条上设有第三连接孔，第三连接孔与卡件底座上的第四连接孔经螺栓连接，通过定位条与卡件底座的可拆卸连接，便于更换卡件底座，进而实现不同连接部件与芯体的定位。

9.根据权利要求6所述的一种汽车热交换器自动焊接工作站，其特征在于所述的卡件底座上设有芯板托座，芯板托座的一端固定在卡件底座上，芯板托座的另一端伸至芯板下方，所述的压锁固定在卡件底座上，压锁的压头端压在芯板的上方边缘，所述的顶锁包括芯板顶锁和连接部件顶锁，所述的芯板顶锁固定在卡件底座上，芯板顶锁的压头端压在芯板侧面，通过压锁、芯板托座和芯板顶锁对芯板进行定位，便于芯板的翻转，连接部件顶锁固定连接部件定位卡台侧面的卡件底座上，连接部件顶锁压头端压在连接部件的端部，将连接部件紧紧压在芯板上。

10.一种汽车热交换器自动焊接工作站及焊接工艺，其特征在于焊接工艺步骤如下：

技术总结本发明涉及汽车热交换器焊接设备技术领域，具体地说是一种汽车热交换器自动焊接工作站及焊接工艺，该工作站包括焊接工作台、焊接机器人、智能控制系统、主翻转机构、焊接主支撑架、副翻转机构、焊接副支撑架、焊件承载台，主翻转机构和副翻转机构为分别带动焊接副支撑架和焊接承载台竖直方向翻转的机构，实现了芯板和连接部件的正反面焊接，具有结构简单、自动化程度高、占用空间小、两面同时焊接、焊接效率高、焊接质量好等优点。技术研发人员：吴国良,徐彦武,薛成,董宇志,黄彦超,朱宪法,张兆钱,孙成林受保护的技术使用者：威海邦德散热系统股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13